摘 要:根據清污分流、排清用污、一水多用的原則,對工程施工期和運行期的退水系統進行分析,采用分流制系統對污水、灰渣等進行合理處理,保證敦化凱迪生物質能發電廠工程(2×30MW)用水及生態環境用水,提高用水效率和效益,減少建設項目退水對周邊環境產生的不利影響。
關鍵詞:敦化凱迪生物質能發電廠工程 退水 分析
中圖分類號:TM6文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)05(c)-0101-01
1 工程概況
目前世界上工業化國家開源節流、化害為利和保護環境的重要手段之一就是開發“綠色能源”。生物質能又稱“綠色能源”,包括木本生物質能源、農業生物質能源等。敦化市有豐富的物產資源,野生動植物資源種類繁多,被稱為長白山天然立體寶庫。敦化凱迪生物質能發電廠工程正是利用生物質材料發電同時為城市供熱的熱電聯產項目。建設地點選在吉林省敦化市大石頭鎮,電廠建設規模為2×30 MW高溫超高壓汽輪發電機組,配2臺120 t/h循環流化床鍋爐,供水水源采用敦化市哈爾巴嶺水庫地表水。目前大石頭鎮沒有集中供熱熱源,只有小型采暖鍋爐房40余座,效率低而且污染大,供熱效果不好。本工程建成后,在發電的同時為敦化市大石頭鎮居民提供熱源,能夠保證提供70 t/h的蒸汽,能夠滿足大石頭鎮的企業用汽和居民采暖的需要。
2 退水影響分析
2.1 退水系統及組成
本工程建成投產后,會產生生活污水、生產廢水及雨水等污水。分別采用生活污水排水系統、生產廢水排水系統和雨水排水系統。污水經過污水處理站,通過DN300的鐵管排入沙河大石頭鎮下游農業用水區。
2.2 退水總量及成分
本工程隨著火電廠生產的同時需要排放一定量的廢水,夏季排污量最大,每小時排污量43.6 m3,年排污量為34.9×104 m3,。排放的廢水主要有自用水預處理含懸浮物廢水、化學用水、循環排污水、主廠房雜用水和生活污水。其中除含懸浮物和少許鹽分外,不含其他酸堿有害化學成分,與原水質相比沒有大的改變。
2.3 退水處理
(1)施工期退水處理方案
施工期廢水包括生活污水和施工廢水。生活污水污染物主要是COD和SS,濃度較低,一般約為COD:300 mg/L,SS:200~300 mg/L,本項目施工期建有室外旱廁,施工人員定期清掏,預計不會對周圍土壤造成危害性影響。施工廢水主要包括泥漿或砂石的工程廢水,主要污染物為SS,濃度為350 mg/L,不含其他有毒有害物質,采用沉淀池進行澄清處理,處理后SS濃度為70 mg/L,上清液可回用于施工,沉淀的泥漿可與施工垃圾一起處理。
(2)運行期退水處理方案
①生活污水處理
生活污水排出后,經污水管道,排入生活污水處理站。新設一套XHS-1地埋式污水處理設施,采用生化處理技術接觸氧化法;新建1座生活污水泵房,安裝2臺無密封自控自吸泵,1運1備。處理后的水排入生活污水泵房,提升排入排污管網
②生產廢水處理
工業廢水經鍋爐排污降溫池和鍋爐排污水摻混降溫后,提升供冷卻塔補充用水。新建1座工業廢水回收泵房,安裝2臺無密封自控自吸泵(40 m3/h、0.4 MPa),1運1備。冷卻塔排污水、化學處理排水回收利用,供給灰加濕、灰渣場噴淋用水、道路噴灑及綠化等用水。預處理自用水排水、主廠房雜用水排入生活污水泵房,提升排入排污管網。
③廠區雨水
廠區料場雨水采取明溝排水匯集至雨水泵房,廠房區域雨水經地下管網匯集雨水泵房,提升后排放。
電廠污水經高效污水處理器處理后,水質均可滿足《污水綜合排放標準》GB8978-1996中對1998年后建設單位的一級標準要求,做到一水多用,處理后廢水34.9×104 m3,排入廠區排污管網。
2.4 灰渣治理及利用
(1)灰渣治理方式
①除渣系統
除渣系統采用干式機械除渣系統。爐渣從鍋爐排渣口排入冷渣器,溫度從900℃冷卻至150 ℃以下,通過鏈斗輸渣機送到渣庫。下設兩個排渣口,一個接雙軸攪拌機,并將渣調濕后,運至用戶或堆放;另一個接鍋爐床料輸送系統。
②除灰系統
采用正壓濃相氣力輸送系統,每臺鍋爐隊流煙道灰斗、除塵器灰斗下設一臺氣力輸送泵。干灰經手動插板門、氣動進料閥進入氣力輸送泵,用壓縮空氣將干灰輸送至灰庫。灰庫下設兩個排灰口,干灰可經干灰卸料器裝入密封罐車送至綜合利用用戶,也可經加濕攪拌機將干灰加濕攪拌后裝入自卸汽車送至綜合利用用戶或廠內灰渣處理棚。
為使干灰能夠順利排出,除塵器灰斗上設有電加熱器和振打裝置,以保證灰輸送流暢。同時設置氣化裝置以防止灰庫底部的干灰固化。
(2)周轉灰場
本工程周轉備用灰渣場位于廠區西北角,處于廠區的下風向。面積約為9890 m2,灰堆高度1.7 m,總庫容約為1.43×104 m3,可滿足2×120 t/h鍋爐所排灰渣量堆放4個月的要求。同時灰渣采用裝袋堆放以防止飛灰污染。
(3)灰渣綜合利用
生物質能電廠的灰渣使用廣泛,具有較好的經濟價值,可作為化工原料、保溫材料、化肥原料等。通過向農民供應使用,減少農民在田地里自行焚燒造成的污染,提高了資源利用率。
2.5 原料場、廢渣場堆放方式
(1)原料場堆放方式
原料場處于廠區的西南角,規劃面積為40 m×60 m,各地農戶把原料運到本廠,一部分直接用于焚燒,剩余部分存在原料場。由于是露天存放,所以對原料場底部和四周進行防滲處理。
(2)廢渣場堆放方式
固體廢物主要是灰渣,堆存在位于廠區的東南角面積為40 m×50 m的渣場,渣場上方修建防雨棚,底部和四周進行防滲處理,以防雨水過大造成混合渣污水流失,污染附近的地表水和地下水。
2.6 退水對水功能區和第三者的影響
廢水治理遵循“清污分流、排清用污、一水多用”的方針,對全廠的用水和排水進行整體規劃,采用分流制排水系統。生產用水采用循環系統,所有生產廢水經管道收集處理后輸入循環水池使用,部分污水經本廠處理達標后排入排污管網。排放的廢水除含懸浮物和少許鹽分外,不含其他酸堿等有害化學成分,相對原水的水質沒有大的改變。因此,對流域的水功能區及其它用水戶不會產生影響。
3 結語
由于本工程退水口位于“沙河敦化市開發利用區”,水功能區水質目標為Ⅲ類。工程建成后,生產廢水大部回收處理后再利用,少部分生產廢水和生活污排入廠區污水處理站,經處理后達到標準排入排污管網。正常情況下不會對水功能區和第三者造成大的影響。同時為有效保護水資源,采取有效措施防止發生污染事故,對廠區地下水、沙河地表水進行監測,制定應對水污染的應急預案,最大限度降低工程建設對區域生態環境和沙河流域水環境的影響。